MX2013008932A - Precipitador electrostatico con humedad y metodos relacionados. - Google Patents

Precipitador electrostatico con humedad y metodos relacionados.

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Abstract

Una pila de reducción de emisiones comprende una sección de acondicionamiento, la sección de colector que utiliza un precipitador electrostático en húmedo (WESP), y una sección de salida. Una corriente acuosa químicamente activa se introduce en una corriente de proceso entrante con el fin de saturar la corriente y producir una neblina corriente de la que el agua se condensa en la superficie de las partículas. El proceso de condensación aumenta la eficiencia del proceso de filtración de partículas llevada a cabo por el WESP.

Description

PRECIPITADO!* ELECTROSTÁTICO CON HUMEDAD Y MÉTODOS RELACIONADOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere en general a la reducción -de las emisiones de tóxicos del aire y, más específicamente, a los precipitadores electrostáticos con humedad utilizados en las instalaciones de fabricación indus tríales .
ANTECEDENTES En 1987, la Ley del Estado de California (E.U.A.) adoptó el Acta de Información y Evaluación de "puntos principales" de tóxicos en el Aire (o AB 2588). AB 2588 y leyes similares en otros estados de los Estados Unidos, exige a los fabricantes industriales que generan emisiones tóxicas al aire para notificar al público en el área inmediata que puede haber un riesgo de exposición a sustancias cancerígenas conocidas. Además, AB 2588 requiere que las instalaciones presenten un informe de inventario de tóxicos del aire ("ATIR"). Una puntuación de prioridad de una instalación se calcula a partir de la información en el ATIR.:. Una instalación con una puntuación de prioridad superior a diez (10) debe proporcionar una evaluación de riesgos de salud ( "HRA" ) , siguiendo las directrices establecidas; po.r la Oficina de Evaluación de Riesgos de Salud Ambiental del Estado de California, y complementada por las normas del Distrito de Gestión de Calidad del Aire. Si el riesgo reportado en el HRA supera determinados umbrales, entonces se requiere que la instalación de un aviso público a la comunidad afectada.
Las instalaciones secundarias de reciclaje de plomo (Pb), y otras instalaciones industriales en California, E.U.A., operan bajo la Proposición 65 de la legislación de California, junto con AB 2588. La Proposición 65 de California requiere notificación a la comunidad si una instalación emite sustancias conocidas o identificadas por el estado como causa de cáncer. Los requisitos de sensibilización o la notificación pública del programa especifican los informes trimestrales, campañas de correo directo, anuncios y medios de comunicación (por ejemplo, a través de periódicos) a las personas que viven en la zona que puede verse afectada por las emisiones. La legislación según AB 2588 requiere también identificar las instalaciones que deben llevar a cabo HRAs que determinan el riesgo dé cáncer y de la carga del cáncer, asi como un índice de riesgos de salud aqudos y crónicos como se identifica en las normas HRA. Los valores para la determinación de la HRA se especifican en los protocolos de modelación y los valores incluidos en la regulación.
En 1992, la legislatura estatal de California añadió un componente de reducción de riesgos, el Fondo para Tóxicos de Aire de Auditoria de Riesgos y el Plan de Reducción de Contaminantes (o SB 1731), que el Distrito debe especificar un nivel de riesgos importante, por encima del cual se requiere la reducción del riesgo. En el Articulo 1402, la Calidad del Aire del Consejo de Dirección de Administración del Distrito de la Costa Sur establezca el nivel de riesgo significativo en el riesgo de cáncer de 100 en un millón, y un índice de peligro crónico o agudo total de 5.0. La Junta también estableció los niveles de riesgo de acción en una carga de cáncer de 0.5, un riesgo de cáncer de 25 en un millón y un índice de riesgo de 3.0. Para explicar mejor lo que significan estos números se proporcionan las siguientes definiciones de las normas: • Riesgo de Cáncer Individual Máximo (" ICR"): la probabilidad estimada de que un individuo expuesto potencialmente al máximo que contraiga cáncer como resultado de la exposición a los contaminan es tóxicos del aire en un periodo de 70 años para las ubicaciones de los receptores residenciales. También se debe calcular el MICR para las localizaciones receptoras de trabajadores.
Carga del cáncer: el aumento estimado en la ocurrencia de casos de cáncer en una población sometida a un MICR de mayor que o igual a uno en un millón (1 ^'"ÍO"5) resultante de la exposición a los contaminantes tóxicos del aire . índice de Peligro agudo: la relación de la concentración máxima estimada en una hora de un contaminante tóxico del aire en un lugar receptor a su nivel de exposición aguda de referencia. índice de Riesgo crónico: la relación entre el nivel a largo plazo de la exposición a un contaminante tóxico del aire para un individuo potencialmente expuesto al nivel de máximo exposición crónica de referencia para el contaminante tóxico del aire.
La notificación pública y junta pública se requieren para instalaciones con riesgo de cáncer mayor que o igual a diez en un millón o los valores del índice de riesgo agudos o crónicos no oncológicos mayores que uno. La Regla 1402 requiere notificación pública anual hasta que la instalación quede por debajo de los niveles de riesgo de acción.
Las instalaciones industriales, corno las plantas de fundición de plomo secundario están sujetas a estas reglas y regulaciones de California, E.U.A. y a las reglas y regulaciones similares en otros lugares de los Estados Unidos y alrededor del mundo.
Los fundidores de plomo secundario (Pb) producen aleaciones de plomo y materiales de desecho que contienen plomo. Las pilas usadas son la principal fuente de materia prima para fundidores de plomo secundario de plomo. El proceso de fundición secundaria se caracteriza generalmente por tres operaciones: pretratamiento de desechos, fundición, y refinación. Las operaciones de pretratamiento de los desechos incluyen la separación de componentes de metal y no metal a partir de chatarra que contiene plomo. Estas operaciones incluyen la ruptura de baterías, la separación de plástico y remoción, y el plomo de trituración. Fundición de plomo produce por la oxidación de los sulfatos de plomo, seguido por reducción carbotérmica de óxidos de plomo a plomo elemental ( Pb) .
Dos corrientes que contienen plomo pueden ser producidas por un horno de fundición. La primera corriente es una corriente de plomo metálico que puede ser enviado directamente a una refinería para la producción de aleaciones de plomo, tales como aleaciones de plomo no antimoniales. La segunda corriente es una corriente mate que se puede cargar a un horno de arco eléctrico, que puede ser utilizado para recuperar el contenido de plomo de la corriente mate como una aleación de alto contenido no antimonial. Un resultado potencial de estos procesos es la producción de diversos productos de desecho que pueden ser considerados contaminantes del aire ambiente, si son liberados. Por ejemplo, los metales en partículas tales como el plomo»:..( b) , arsénico, níquel y cadmio pueden emitirse del pretratamiento de desechos, fundición, y las operaciones de refinación. Los orgánicos tales como benceno, tolueno y xileno también pueden ser emitidos a partir de estos procesos. Además, los óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y las emisiones de monóxido de carbono pueden ser resultado de la combustión, fundición, y los procesos de refinación. Históricamente, las emisiones de fundiciones de plomo secundario se han controlado mediante el uso de depuradores con humedad para la reducción de dióxido de azufre, oxidantes térmicos para reducir el monóxido de carbono y filtros de mangas para reducir las emisiones de metales en partículas.
En vista de lo anterior, existe una necesidad en la técnica de un método para reducir las emisiones que minimiza exposiciones de empleados y público y se dirige a las regulaciones locales de toxina de aire y la reducción de contaminantes previstos en las normas de calidad del aire ambiente en todo el mundo.
SUMARIO Las modalidades ilustrativas de la presente invención proporcionan un sistema de reducción de las emisiones y método en el que un alojamiento de pila comprende una sección de acondicionamiento, una sección de colector que comprende un precipitador electrostático en húmedo (WESP) , y una sección de salida. Una corriente acuosa químicamente activa se introduce en una corriente de proceso entrante con el fin de saturar la corriente y producir una corriente de neblina en la que el agua se condensa en la superficie de las partículas en la corriente entrante. El proceso de condensación aumenta la eficiencia del proceso de filtración de partículas llevada a cabo por el WESP.
En una metodología ilustrativa de la presente invención, el ácido y el gas cargados de partículas entran en la sección de acondicionamiento para el tratamiento previo con el fin de eliminar el gas ácido y reducir la carga pesada de partículas. Además la saturación del gas y el tratamiento previo se lleva a cabo mientras está en contacto con el licor químicamente activo que lava continuamente un lavador de lecho de medio empacado antes de que el gas cargado en partículas permaneciente fluye hacia arriba en un :WESR; Por lo tanto, las partículas se cargan por la corona ionizante del sistema de alta intensidad de y, conforme el gas fluye a través del área de recolección, las partículas altamente cargadas electrostáticamente son impulsadas a los electrodos colectores de tubo conectados a tierra. Las partículas contaminantes introducidas son eliminadas por lavado de agua de irrigación intermitente.
Las modalidades de la presente invención reducen las emisiones de toxinas, tales como plomo, arsénico, cadmio, y níquel, por lo general un 90% o más.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 ilustra un alojamiento de pila WESP de acuerdo con una modalidad ilustrativa de la presente invención; La Figura 2 ilustra el proceso de filtración de la WESP de acuerdo con una modalidad ilustrativa de la presente invención; y La Figura 3 ilustra un sistema de filtración del uso de la WESP de la Figura 1 de acuerdo con una modalidad ilustrativa de la presente invención.
Descripción detallada Las modalidades ilustrativas y me odologías relacionadas con la presente invención se describen a continuación, ya que pueden ser empleadas en la reducción de las emisiones tóxicas producidas en las instalaciones de fabricación industriales, tales como las instalaciones de reciclaje de plomo. Con fin de claridad, no todas las características de una implementación real se describen en esta descripción. Por supuesto, se apreciará que en el desarrollo de cualquier modalidad actual, se deben ...hacer numerosas decisiones especificas de la implementación para lograr los objetivos específicos de los desarroiiadores, como el cumplimiento de las restricciones relacionadas con el sistema y relacionadas con la empresa, que pueden variar de una implementación a otra. Por otra parte, se apreciaré que tal esfuerzo de desarrollo podría ser complejo y tardado, pero no obstante, seria una rutina para aquellos de experiencia ordinaria en la técnica que tengan el beneficio de esta descripción. Otros aspectos y ventajas de las diversas modalidades y metodologías relacionadas de la invención se harán evidentes a partir de la consideración de la siguiente descripción y los dibujos.
La Figura 1 ilustra un precipitador electrostático húmedo ("WESP") de acuerdo con una modalidad ilustrativa de la presente invención en la que WESP 10 actúa como un dispositivo de control de "pulido" (es decir, que se utiliza como un sistema de filtración secundaria) para capturar bajas concentraciones de contaminantes específicos presentes en la corriente de gas como partículas condensables. Sin embargo, los expertos en la técnica que tengan el beneficio de esta descripción se dan cuenta que WESP 10 también podría- ser utilizado como un sistema de filtración primaria. WESP 10 incorpora un diseño de flujo ascendente en donde los gases calientes del proceso, que contiene cualquier número de partículas tóxicas (por ejemplo, moléculas, partículas de tamaño nano, etc.), entran a través de la parte inferior y se dirigen hacia arriba. Ejemplos de partículas pueden contener compuestos o formas elementales de plomo, arsénico, níquel, cadmio, óxido de selenio y dióxido de azufre.
En el extremo inferior de WESI? 10, una sección de acondicionamiento 12, que actúa como un absorbedor/condensador/extintor compartir un alojamiento común, recibe gases de entrada a partir de diversas fuentes introducidos a través del colector de entrada de gas 14. Adyacente colector de entrada de gas 14 es un coleclor de entrada 15 que comprende una o más boquillas múltiples de riesgo de garganta 17 que suministran fluido con el fin de saturar la corriente de gas entrante. El líquido/ Líquido suministrado a la empresa boquillas 17 es una solución acuosa que tiene una concentración baja de un álcali o carbonates alcalino o hidróxido de tierra, tales como, por¦ ejemplo, carbonato de sodio, que puede ser utilizado para eliminar el dióxido de azufre de la corriente de gas.
La corriente de gas saturado y luego fluye hacia arriba en un lecho de empaque de medios 16, el cual, en una modalidad ilustrativa, comprende el material de empaque de torre tal como empaque de Súper Anillo Jaeger aschig aleatorio. Los encabezados de neblina 24 (conectado a un suministro de fluido, no se muestra) se encuentran por encima del lecho de empaque de medios 16 con el fin de proporcionar una neblina fina, o vapor, de agua a través de una pluralidad de boquillas 25. El lecho de medio 16 proporciona un contacto de gas-liquido por la película de licor/líquido que se forma sobre la superficie de medios. Conforme el gas continúa moviéndose hacia arriba a través del alojamiento de pila, que fluye hacia arriba a través del lecho de medios 16 en contra de un flujo a contracorriente de licor químicamente activo suministrado a través de boquillas 25 (y el licor recibido de procesamiento adicional superior como se describirá más adelante) . El sistema de circulación de licor de la sección acondicionamiento 12 se compone de una bomba de circulación (no mostrada), depósito de líquido 30 en la parte inferior de WESP 10, sistema de tuberías (no se muestra), controles (no mostrados) y las boquillas de rociado 25. Las boquillas de rociado 25 están diseñadas para proporcionar una cobertura total a través de toda la sección transversal de la sección 12 acondicionada para proporcionar un contacto íntimo entre el gas y el líquido.
El licor fluye hacia abajo a través del lecho de medios 16 y se acumula en la parte inferior de WESP 10 desde donde es transportado a un tanque descendente de soplado externo vía el drenaje 26, en donde una bomba hace circular el líquido a través de un intercambiador de calor y de .nuevo a la parte superior de la boquillas de rociado 25 por encima del lecho de empaque 16, a través de encabezados de neblina 24. Un control de nivel (no mostrado), situado dentro del depósito 30 trabaja en conjunto con una bomba para asegurar que se mantenga el nivel correcto del liquido. Por lo tanto, el exceso de liquido se bombea hacia afuera de WESP 10 para la soplado descendenter el tanque.
Debido a que la refrigeración de la corriente de gas entrante caliente y la introducción del licor, el agua comienza a condensarse en las partículas en la corriente de gas, formando de esta manera una neblina en la sección de acondicionamiento 12. La neblina se forma cuando forman las gotitas de H20 (por ejemplo, aproximadamente de 1-25 pm) en la sección de acondicionamiento 12, típicamente cuando la temperatura es inferior a 5°C más ba a que el punto de rocío, como se entiende por alguien de experiencia ordinaria en la técnica que tiene el beneficio de esta descripción. ? medida que el gas fluye hacia arriba, que se enfría por contacto directo con el líquido recirculado. Dado que el gas entra en la sección de acondicionamiento 12 en un estado no saturado, el líquido satura y se enfría el gas por debajo de la saturación adiabática. El agua se condensa a partir del gas a medida que se enfría. Como tal, la sección de acondicionamiento 12 realiza la refrigeración sensible del gas (es decir, transferencia de calor), así como la transferencia de masa (es decir, la condensación de agua y la absorción a las superficies de partículas). ¦ ¦·'¦¦ ? medida que el agua se condensa, se empieza a formar un ácido débil. Con el fin de controlar la cantidad de ácido presente y nivel de impurezas en el sistema, se añade un reactivo de conformación para el licor usado en el sistema. Cuanto más reactivo se añade, más baja es la concentración de ácido y el nivel de impurezas en sección de acondicionamiento 12.
El diseño de la sección de acondicionamiento 12 tiene en cuenta tanto la diferencia de temperatura entre el ácido débil y el gas, que es la fuerza motriz disponible para la transferencia de calor, asi como la diferencia en la presión parcial de vapor de agua que es la fuerza motriz para la transferencia de masas. El empaque en lecho de medios 16 proporciona el área de superficie de contacto para la transferencia de masa y calor. El tiempo de retención de gas debe ser suficiente para permitir que los vapores metálicos y compuestos inorgánicos se condensen en partículas finas que faciliten su eliminación en el equipo corriente abajo. El tiempo de retención de gas basado en el flujo de gas de entrada puede ser de aproximadamente 3.0 segundos, por ejemplo.
Una zona de expansión 27 se proporciona entre parte superior de neblina 24 y la sección de colector 18, que se encuentra por encima de las boquillas 25. La corriente de neblina, en la que el agua se ha condensado en la superficie de las partículas, se produce aquí debido a dos razones: la primera es la disminución de la presión y, en segundo lugar, un descenso de la temperatura de la corriente de gas (medida que se enfría a medida que sube a través WESP 10) . A medida que el agua se evapora en la corriente de gas, que reduce la temperatura de la corriente, provocando de este modo que las partículas sean absorbidas por el agua de condensación. También, las partículas pueden actuar como núcleos que ayuda en la condensación de H20. Además, la presión disminuye debido al enfriamiento de la corriente. De este modo, la combinación de la saturación de agua, la temperatura, y la presión de la corriente de gas a medida que sale del lecho de medios 16 da como resultado la condensación de agua y, por lo tanto, la creación de la corriente de neblina. Los sensores (no mostrados) pueden estar situados dentro de la sección acondicionamiento 12 para asegurar las temperaturas, humedades, presiones de aire correctas y que se mantengan para facilitar la creación de la corriente de neblina, como se entiende por alguien de experiencia ordinaria én la técnica que tengan el beneficio de esta descripción. Sin el proceso de condensación de las partículas en la zona de expansión 27 (es decir, la producción de una corriente de neblina), las partículas de material metálico e inorqánicas serían demasiado pequeñas para ser capturadas en la sección de colector 18, como se describirá a continuación. Ün sistema de control puede ser utilizado para monitorear/controlar el proceso de condensación como se entiende por alguien de experiencia ordinaria en la técnica que tengan el beneficio de esta descripción.
Como se ha descrito anteriormente, el proceso de enfriamiento de la sección de acondicionamiento 12 da como resultado la condensación del gas en el liquido. El líquido del proceso de la sección de acondicionamiento 12, introducido a través de boquillas 25, se recopila en el depósito 30 y se recicla . El liquido nuevo se introduce constantemente, y el reactivo se añade a petición mediante una bomba dosificadora controlada por un monitor de pH (no mostrado) . Como se ha descrito anteriormente, el licor que cae de la sección acondicionamiento 12 se envía a un tanque de depuración (de almacenamiento) , antes de ser enviado a una instalación de reciclaje/sistema de reuso y/o un sistema de tratamiento de efluentes de la instalación.
En consecuencia, la sección de acondicionamiento 12 proporciona saturación adiabática del gas entrante,' limpieza parcial del gas, la residencia para la condensación de los vapores y las partículas metálicas para facilitar su eliminación posterior en la sección de colector 18, la absorción de dióxido de azufre residual en la corriente de gas y la condensación de líquido contenido en la corriente de gas entrante. En el momento en que el gas ha alcanzado la sección de colector 18, se ha enfriado por debajo de su temperatura de saturación adiabática y está en la forma de una neblina.
Haciendo referencia adicionalmente a la Figura 1, para mejorar el control de los metales en partículas, a través del uso de boquillas 25 y las boquillas de riesgo 17, sección acondicionamiento 12 asegura el flujo de gas de entrada es agua saturado y se distribuye de manera uniforme a medida que avanza a través de la sección de expansión 27 a la sección de colector 18 anterior. A medida que la corriente de gas se enfría en la sección de acondicionamiento 12, el agua comienza a condensarse en los metales en partículas en la corriente de gas, que pueden comprender partículas metálicas de tamaño inferior a la miera, lo que da como resultado la creación de la neblina, lo que a su vez se traduce en el aumento de tamaño de las partículas y mayores eficiencias de recolección en la sección de colector 18. Además, el volumen de gas se reduce, permitiendo por lo tanto la sección de colector 18 es más pequeña de lo que sería necesario de otro modo y asegura la mayor captura posible de compuestos condensables, por ejemplo, antes de entrar en la sección de colector 18.
Después de pasar a través de la sección acondicionamiento 12 (donde el gas se ha transformado¦¦. en un flujo de neblina como se ha descrito anteriormente) , la corriente de colector de neblina entra en la sección 18. La sección del colector 18 comprende un precipitador electrostático en húmedo que tiene un conjunto de tubos de recolección 20 con electrodos de alta tensión que atraviesa el centro de cada tubo 20. La recolección de partículas en esta área implica tres pasos. Inicialmente, a las partículas en la corriente de neblina se les da una carga negativa por una corona ionizante producida por el electrodo. A continuación, el campo eléctrico entre el electrodo y la pared del tubo hace que las partículas cargadas miqrcn y se acumulan en las paredes del tubo. Por último, las partículas acumuladas se lavan periódicamente a partir de las paredes del tubo en el depósito 30 en la parte inferior de WESP 10 usando boquillas (no mostradas) conectadas a encabezados de lavado 38.
Como se ha indicado, la sección de recolección 18 comprende un precipitador electrostático en húmedo de funcionamiento con las corrientes de aire súper-saturados (100% de humedad relativa), es decir, el flujo de neblina. En este ejemplo de modalidad, el precipi tador electrostático húmedo puede ser un flujo ascendente hexagona 1. ·¦ · tipo precipitador tubo vertical que tiene una serie de tubos de recolección 20. La presión de vapor de la corriente de neblina acuosa es controlado por la temperatura .y la composición química, dado que la adición de las especies solubles afecta a la presión parcial de agua disponible a partir de la solución, tal como se comprendería por alguien de experiencia ordinaria en la técnica que tengan el beneficio de esta descripción. La reducción de la presión de vapor de agua en el flujo de la corriente neblina ayuda en la eliminación de las partículas mediante el aumento de coalescencia .
Haciendo referencia a la modalidad ilustrativa de la figura 2, la sección de colector 18 puede ser un precipitador tubular hexagonal que consiste en una matriz de tubos 20 que tiene electrodos de descarga 32 y la recolección de electrodos 34. Los electrodos de recolección 34 pueden tener la forma de un hexágono con electrodos de descarga del mástil 32 situados en el centro de cada cilindro. Los electrodos de descarga 32 pueden tener la forma de un mástil rígido con discos con corona afilada que genera puntos de descarga. Los electrodos de descarga 32 pueden¦ eliminar virtualmente el mantenimiento, ya que no hay cables rotos para reemplazar, mientras que una configuración hexagonal-tubular disminuye chispas y cortocircuitos de las células. En esta modalidad ilustrativa se puede elegir una forma hexagonal debido a que estas geometrías son mucho más eficientes en espacio que una forma cilindrica redonda y producen una mayor eficiencia de recolección en un volumen dado. WESl? 10 puede utilizar electrodos de descarga ionizante de alta intensidad del mástil rígido 32 diseñado para la generación de un campo de corona concentrada . Este diseño puede asegurar que una corriente superior y los resultados de intensidad de campo en mayores velocidades de migración de partículas se igualan en una eficiencia de remoción mayor.
Los electrodos colectores 34 están conectados a tierra y los electrodos de descarga 32 están conectados a la fuente de alimentación de alta tensión 36 para crear un campo eléctrico fuerte en el interior de cada tubo 20. Los aisladores de alta tensión, gue soportan el sistema de electrodos de descarga de alto voltaje, pueden ser mantenidos limpios de forma continua mediante un sistema de soplado descendente de aire. Los gases en el flujo de neblina son ionizados conforme fluyen a través del campo eléctrico, con lo que la carga negativa tanto de partículas de aerosoles como de polvo. El material sólido en partículas y gotitas de la neblina que entran en la sección de arco electrostática cargada por el alto voltaje y la corriente producida por el electrodo y recolección en los tubos a tierra 20. Las partículas de recolección son luego se desechan en el depósito 30 el líquido siendo introducido a través de boquillas de aspersión conectadas a lavarse las cabeceras 38 situadas en la parte superior y justo debajo de la sección de separador de gotas 22. El proceso de lavado puede , operar en un programa periódico predeterminado.
Cuando el electrodo colector 34 está conectado a tierra y se aplica un voltaje negativo alto al electrodo de descarga 32, se genera una descarga de corona de electrodo de descarga 32. Esta descarga de corona llena el espacio precipitador con iones y electrones, como se ilustra en la Figura 2. Cuando el gas cargado de polvo (o neblina), es decir, la corriente de neblina, se introduce en este espacio precipitador, el polvo (o neblina) en el flujo de neblina está cargado negativamente. El polvo cargado (o neblina) se mueve hacia el electrodo de recolección 34 por la fuerza de Coulomb que acompaña a la agregación de la acción electrostática y se adhiere al electrodo de recolección de polvo (conocido corno "precipitación"). A partir de entonces, el polvo adherente (neblina) pierde su carga negativa en el electrodo colector 34. Debido a su propio peso y al agua de lavado, el polvo (o neblina) se enjuaga de los electrodos colectores 34, cae en el depósito 30 y posteriormente se bombea de distancia. Por otra parte, el licor producido durante el enjuague cae hacia abajo en la sección de acondicionamiento 12 ayudando aún más en la creación de la corriente de neblina, añadiendo asi a la eficiencia del proceso de eliminación de contaminantes.
A medida que la sección de recolección de las salidas de escape tratado 18, que pasa a través de eliminador de neblina 22 para la eliminación de las gotas de agua antes de entrar en una pila de descarga. El eliminador de gotas 22 proporciona un área superficial grande en un pequeño volumen para recolectar liquido sin impedir sustancialmente el flujo de gas. Por lo tanto, conforme la corriente pasa a través de la neblina de gotas 22, el liquido se elimina.
El rendimiento global eficiente de WES1? 10 depende en gran medida de tener condiciones similares de gas en la entrada del colector 14 de cada WESP 10 y en la entrada de cada tubo 20. La presente invención está diseñada con distribución de velocidad uniforme del gas a través de los campos eléctricos, para evitar las zonas de alta velocidad que podrían causar la pérdida de material ya recolectado o re-introducido. La distribución del flujo de gas uniforme es especialmente importante mientras se recopila material en partículas submicrométricas a regímenes de recolección altos. La distribución del flujo de gas uniforme a través deseada módulo individual es también un parámetro vital desdé el punto de vista de rendimien o eliminador de neblina. Aunque algunas de desplazamiento tangencial podrían participar en la sección acondicionamiento 12, no habrá flujo cruzado después de que la secuencia de neblina entra en los tubos 20 de la sección de colector 18. En consecuencia, si el flujo dé gas uniforme sale de los tubos 20, causará ineficiencias de gotas 22, debido a las excesivas velocidades de gas locales. Además, la distribución de flujo de gas uniforme dará lugar a una menor pérdida de presión en comparación con el flujo de gas altamente turbulento desigual. Por otro laclo, las velocidades locales excesivas en separadores de gotas 22 se traducirán en pérdidas de presión añadida.
En la presente invención, para lograr una distribución de gas suave y uniforme en toda ESP 10, los gases entran a través de dispositivos de distribución de gas de etapas múltiples diseñados especialmente asegurando distribución del flujo de gas primera, equilibrada y uniforme entre las distintas unidades WESP, y, segundo, para lograr una distribución de flujo de gas uniforme a través de toda la unidad de sección transversal dentro de cada módulo individual. El sistema de distribución de flujo de gas incorpora la primera etapa representada por una placa perforada (no mostrado) situada en cada colector de entrada de gas WESP 14 seguido por los dispositivos direccionales de gas internos (no se muestran) representados por el conjunto de las placas deflectoras planas dispuestas en los llamados modo de "escalera de pollo". Este último se asegurará de que el flujo de gas sea uniforme y se dirija uniformemente hacia arriba a través de la sección de acondicionamiento hacia la sección de recolección.
Haciendo referencia a la modalidad ilustrativa de la Figura 3, una instalación ilustrativa utilizando el presente sistema de la invención y el método comprendería WESP 10 utilizado para tratar los gases de chimenea combinados de las cuatro unidades de procesamiento principales de las instalaciones. Estos son el horno/secador rotatorio 40, hornos de reverbero 42, hornos de arco eléctrico 44, y la refinería 46. Tener en cuenta que en esta modalidad, el horno de reverbero 42 actúa como un sistema de reducción primaria mientras que el horno de arco eléctrico 44 actúa como un sistema de reducción secundaria. Los expertos en la técnica que tengan el beneficio de esta descripción se dan cuenta de que hay una variedad de sistemas de arco, tales como una onda expansiva o de horno giratorio, que podría ser utilizado ya sea como un sistema de reducción primaria o secundaria .
Haciendo referencia además a esta modalidad, WESP 10 puede comprender cualquier número de unidades WESP separadas (por ejemplo, 2, 3, 4, o 5 unidades WESP), permitiendo de este modo una para ser limpiado, mientras que los otros todavía están en funcionamiento. Todos los Cuatro corrientes de proceso pueden ser tratados inicialmente a través de filtros 48, 50, 52, y 54. La corriente de proceso de horno de reverbero 42 también puede ir a través de lavador de NOx 56 y lavador de SO2 58. La corriente de proceso de horno eléctrico 44 también puede pasar por lavador de S02 60. La corriente de proceso del horno 40 puede procesarse adicionalmente en oxidante térmico regenerativo ("RTÓ") 62 antes de entrar en la entrada 14 de WESP 10 (junto con las otras 3 corrientes de proceso) .
Todas las cuatro corrientes de gas de proceso entran al colector de entrada 14 y se pueden procesar adicionalmente antes de ser liberadas a través de una pila 64 común. Como se ha indicado, antes de entrar en colector de admisión 14, la corriente de proceso de horno 40 puede ser enrutado a través RTO 62, que puede ser utilizado para reducir compuestos orgánicos volátiles. Gas tratado por el RTO se puede enfriar usando un extintor antes de su introducción en el colector de entrada 14. Una instalación ilustrativa de 5 unidades puede estar diseñada para operar de manera eficiente con cuatro unidades de operación de manera que la quinta unidad puede ser tomada fuera de linea según sea necesario para la inspección y el mantenimiento periódico, mientras que las otras unidades permanecen operativas. Sin embargo, tener en cuenta que WESP ""de la presente invención se puede utilizar como una unidad independiente, en combinación con otras unidades de procesamiento/ filtración , o como una unidad de filtración primaria, como se entiende por un experto normal en la técnica que tengan el beneficio de esta descripción.
Debido a la reducción del riesgo de cáncer de HRA calculada y la carga de cáncer asociada con las emisiones en las instalaciones es un objetivo de la presente invención, el diseño de WESP 10 puede estar basado en las emisiones de los contaminantes que se consideraron como los principales contribuyentes al riesgo potencial. El riesgo de cáncer y estimaciones de la carga del cáncer pueden estar basados en las emisiones de las instalaciones y un programa de modelado y evaluación de riesgo conocido como el Análisis de puntos de acceso y el Programa de Informe. Las tasas de emisión se pueden establecer a través de un programa de pruebas de pila.
A modo de ejemplo, los protocolos de prueba y los resultados de la prueba pueden ser objeto de revisión y de aprobación del Distrito de Gestión de Calidad del Airo de la Costa Sur (Diamond Bar, California, E.U.A.). Tal proyecto se llevó a cabo para poner a prueba un sistema de acuerdo con la presente invención. Una estimación previa de los proyectos de riesgo de cáncer fue de 22.1 casos de cáncer en un millón de personas expuestas durante un periodo de evaluación de 70 años. La carga de cáncer en proyecto previo se determinó teniendo un Indice de 1.15. Este índice es menos indicativo de exposición de la población de riesgo de cáncer en un número más alto indica un mayor riesgo potencial.
Durante las pruebas de la presente invención, aproximadamente 85 compuestos fueron evaluados como potencial de cáncer, riesgo para la salud crónica, o contribuyentes de riesgo de salud agudos. De estos 85 compuestos, . diez contribuyeron mayores que 99% del riesgo potencial de cáncer y fueron seleccionados corno de alta prioridad para la reducción. Estos diez compuestos aparecen en la Tabla 1 a continuación. El diseño de la presente invención se considera que es un control excelente candidato para compuestos objetivo, tales como arsénico, plomo, cadmio y níquel. Se espera que el arsénico se reduzca en gran medida en la sección de acondicionamiento 12, mientras que se esperaba, que los otros compuestos de metales de partículas que deben eliminarse en la sección de recolección 18. El horno se determinó a través de pruebas de ser el principal contribuyente de las emisiones de 1 , 3-butadieno . Después de la construcción de WESP 10, se realizaron una serie de pruebas entre noviembre de 2008 y junio de 2009 para determinar la efectividad del proceso. La siguiente tabla refleja los niveles de emisión antes y después de su uso de WESP 10 de la presente invención con o sin el uso de un RTO.
Emisión (kg/año) Invención Como resultado de la reducción sustancial de las emisiones de los contribuyentes objetivo a riesgo potencial (a través del uso de la presente invención) , el riesgo de cáncer estimado después del proyecto se redujo en aproximadamente un 80.1% a un estimado de 4.4 casos de cáncer en un millón de individuos expuestos más de un período de evaluación de 70 años. La carga estimada del cánce se redujo en aproximadamente un 98% a 0.023. Dado que la relación dosis-respuesta para cada sustancia especifica puede no ser. lineal en niveles bajos, las reducciones en el riesgo de cáncer de HRA de las emisiones de cada una de las sustancias objetivo puede ser incluso mayor que estas estimaciones sugieren. Además, la aplicación de la presente invención permite que las instalaciones para obtener los niveles de emisión por debajo de los que requieren notificación con arreglo a los niveles de la Proposición 65 de puerto seguro en California, E.U.A..
La presente tecnología de control de emisiones de la invención tiene una corriente de gas entrante, a una temperatura elevada con una humedad relativa baja, aumenta la humedad y reduce la temperatura, para permitir la condensación de partículas que pueden ser recolectadas electrostáticamente. Dos mecanismos de control integrados pueden ser utilizados: uno para controlar la temperatura de condensación y la humidificación de la corriente de gas, y un segundo para el control de entradas y salidas de aire a través de la manipulación de la velocidad del ventilador. Como se ha descrito anteriormente, la humidificación . lleva agua condensable en la corriente de gas y enfría el flujo de gas por evapotransperacion. Las especies solubles en el flujo de gas, por ejemplo, dióxido de azufre, dióxido de selenio, etc., son adsorbidos en las partículas acuosas sobre su formación. Esto produce una solución iónica electrolito, es decir, químicos especies iónicas disueltas en la gota, que puede absorber activamente más agua de la corriente de neblina, lo que reduce aún más la humedad del flujo. Por lo tanto, la formación de partículas y sus propiedades fisicoquímicas/electrostática se modifican in situ. Para lograr esto de manera efectiva, un sistema de control automático puede ser ventajoso para sacar el máximo provecho de las capacidades de proceso.
El presente sistema de la invención y el método pueden aplicarse a unidades individuales o múltiples WESP que operan en serie o en configuración en paralelo. El agua de proceso, en el depósito 30, las salidas de WESP 10 a un intercambiador de calor para eliminar el calor del agua de proceso, estabilizando de este modo su temperatura. Antes de volver a entrar en WESP 10, se añaden productos químicos al agua de proceso para controlar el pH, por ejemplo, a2C03, NaOH, y para proporcionar restos químicos activos para ayudar en la precipitación de especies químicas para la eliminación en WESP 10. El agua de proceso y vuelva a entrar en WESP 10 en el que se pulveriza sobre el lecho de medio empacado 16.
A continuación se describirá un ejemplo de sistema que utiliza la presente invención. Sin embargo, alguien de experiencia ordinaria en la técnica que tengan el beneficio de esta descripción se darán cuenta de cualquier variedad de sistema puede estar diseñado en base a los requisitos operacionales . Varios sistemas de control pueden estar integrados en WESP 10 para el control de proceso. Un transmisor de presión diferencial eliminador adyacente 22 puede ser usado para medir la caída de presión entre la entrada 14 y el conducto de salida a WESP 10 para asegurar la velocidad del gas y la temperatura adecuada. De este modo, las válvulas se pueden utilizar para controlar el aire para accionar las válvulas de mariposa de entrada/salida para el control de flujo. Las válvulas/amortiguadores se utilizan para controlar el aire también pueden accionar las válvulas de agua de conformación que se suministran a atrapar las partículas. Las válvulas pueden controlar el aire para accionar las válvulas que proporcionan agua para la limpieza de los precipitadores electrostáticos con humedad de la sección de colector 18 y humedad 22.
Los termopares pueden utilizarse para medir la temperatura del gas de salida dejando WESP 10 y para proporcionar retroalimentación para el flujo de un ventilador de torre de ref igeración. Las válvulas manuales o automáticas se pueden utilizar para controlar el aire para accionar los reguladores de salida. Un control de nivel e interruptores de nivel se pueden usar para controlar el nivel del líquido en el depósito 30 y para proporcionar información para el control de las válvulas de agua de conformación y las válvulas de soplado descendente WESP (no mostrada) . Las válvulas de dosificación de productos químicos se pueden usar para controlar el flujo de bicarbonato de sodio (ceniza de sosa) en un serpentín de recirculación de WESP. Los medidores de flujo pueden ser utilizados para medir el régimen de flujo de agua de limpieza a las boquillas 24 y 38. Los medidores de flujo pueden ser utilizados para medir el régimen de flujo de aire a través de WESP 10.
El agua de proceso puede ser bombeada hacia afuera del depósito 30 en donde se puede separar en tres corrientes. La primera corriente no pasa por intercambiadores de calor, la segunda corriente se conduce a un tanque de soplado hacia abajo con su régimen de flujo controlado por el nivel del agua en el recipiente; y la tercera corriente puede entrar en los intercambiadores de calor en donde se enfría por el agua suministrada desde una torre de refrigeración. El ag a de proceso sale de los intercambiadores de calor, se funde con la corriente de derivación in ercambiador de calor y vuelve a la unidad de WESP. La bomba de la torre de enfriamiento transfiere agua desde el depósito de la torre de refrigeración a cada uno de los intercambiadores de calor a través de un colector común, así como el bombeo de una porción del recipiente de drenaje como soplado descendente.
El ventilador de la torre de enfriamiento se modula para cambiar la temperatura del agua de la torre de enfriamiento, y de esta forma equilibrar el calor en todo el sistema de WESP. Las bombas de centrifuga pueden controlar el flujo de agua de proceso a los intercambiadores de calor. Un sensor de pH puede ser utilizado para detectar la acidez relativa del agua de proceso y para proporcionar retroalimentación a las válvulas de dosificación de productos químicos. Las válvulas de bola de accionamiento neumático con posicionadores pueden modular el flujo de soplado descendente de las unidades WESP. Un medidor de flujo se utiliza para proporcionar retroalimentación como para el régimen de flujo descendente de WESP combinado.
Un ventilador accionado por un var ¡.ador de frecuencia ("VFD") con módulos de comunicación puede permitir las comunicaciones Ethernet entre el VFD y un sistema de control para controlar el flujo de aire en la torre de enfriamiento. El tanque de soplado descendente de WESP::;puede almacenar agua de soplado descendente de WESP 10 para su reuso. Parte del agua de un tanque de soplado descendente se puede usar para llenar un tanque de mezcla de ceniza de sosa existente. El agua puede ser bombeada al tanque de mezcla de ceniza de sosa a discreción del operador. El resto del agua del tanque de soplado descendente de WESP puede ser utilizado para diluir la ceniza de sosa en el tanque de día ceniza de sosa . . ....
El tanque de día ceniza de sosa proporciona diluida de bicarbonato de sodio (ceniza de sosa) a WESP 10 a través de un serpentín de recirculación. El tanque de día ceniza de sosa puede ser llenado con agua por el tanque de soplado descendente de WESP y el tanque de mezclado de ceniza de sosa existente. Las recargas pueden ser automáticas y ser basadas en el control de nivel. Un mezclador puede ser proporcionado para producir una mezcla homogénea de ceniza de sosa " di luida . La ceniza de sosa diluida puede ser bombeada a través de un serpentín de recirculación a todas las unidades de WESP. Los medidores de flujo pueden controlar el régimen de fLujo de agua desde el tanque de soplado descendente de WESP al tanque de mezclado de ceniza de sosa. Las válvulas pueden controlar el aire para accionar la válvula de llenado de agua del tanque de día de ceniza de sosa WESP. Un mezclador puede ser aplicado a la mezcla de los contenidos del tanque de día de ceniza de sosa de WESP. Los transmisores de nivel pueden controlar el nivel en el tanque de día de ceniza de sosa de WESP y para proporcionar información para la función de recarga. Las bombas centrífugas se pueden utilizar para bombear productos químicos a las unidades de WESP a través de un serpentín de recirculación con medidores de flujo. ' para controlar el régimen de flujo de producto químico a través del serpentín de recirculación.
Una modalidad ilustrativa de la presente invención proporciona un aparato para reducir las emisiones, el aparato comprende un alojamiento de pila que tiene un extremo inferior y superior; una entrada en el extremo inferior para recibir una corriente de proceso; un primer mecanismo para introducir una primera corriente acuosa en la corriente de proceso; el primer mecanismo que se encuentra adyacente a la entrada; un lecho de medio situado por encima de la entrada; un segundo mecanismo para introducir una segunda corriente acuosa en la corriente del proceso; el segundo mecanismo de estar situado por encima del lecho de medios; un área de expansión situado por encima del segundo mecanismo; un precipitador electrostático húmedo situado por encima de la zona de expansión; y una salida en el extremo superior para liberar la corriente de proceso. En otra modalidad, el primer mecanismo para introducir la primera corriente acuosa 'es un sistema venturi de múltiples entradas. En aún otra modalidad, el lecho de medio comprende material de empaque. En otró, el aparato comprende un depósito situado en el extremo inferior del alojamiento de la pila.
En otra modalidad, el depósito está conectado a un sistema de reciclaje que se recicla el liquido de los primero y segundo vapores acuosos para su uso posterior. En otro, la segunda corriente acuosa es una fina neblina. En aún: otra modalidad ilustrativa, la corriente de proceso pasando de la zona de expansión comprende partículas que tienen agua condensada a la misma. En otra, las partículas son al menos uno de plomo, óxido de selenio, arsénico, níquel, cadmio, benceno, tolueno, xileno, óxido de nitrógeno, dióxido de azufre, o monóxido de carbono. En aún otro proceso, la corriente de proceso se emite o desde una instalación de fundición de plomo. En aún otra corriente de proceso, se recibe la corriente de proceso a partir de por lo menos uno de una bolsa de manga, horno, horno de reducción primaria, o un horno de reducción secundaria.
Una metodología ilustrativa de la presente invención proporciona un método para reducir las emisiones, el método comprende los pasos de (a) recibir una corriente de proceso en un extremo inferior de un alojamiento de la pila, la corriente de proceso que comprende un gas; (b) introducir una primera corriente acuosa en la corriente de proceso, produciendo de este modo una corriente de proceso saturado; (c) hacer pasar la corriente de proceso saturada a través de un lecho de medio; (d) introducir una segunda corriente acuosa en la corriente del proceso saturado; (e) hacer pasar la corriente de proceso hasta saturada en una zona de expansión; (f) agua de condensación sobre una superficie de un material en partículas en la corriente de proceso saturada, creando así una corriente de neblina; (g) hacer pasar corriente de la neblina hasta en un precipitador electrostático húmedo; (h) la eliminación de las partículas de la corriente de neblina, creando de ese modo una corriente filtrada; y (i) la liberación de la corriente de filtrado de un extremo superior del alojamiento de la pila. En otra metodología, la etapa (a) comprende además la etapa de recibir la corriente de proceso de una instalación de fundición de plomo. En otro, el paso (a) comprende además el paso de recibir la corriente de proceso a partir de por lo menos uno de una bolsa de manga, horno, un sistema de reducción primaria, o un sistema de reducción secundaria.
Otra modalidad ilustrativa de la presente invención proporciona un aparato para reducir las emisiones; el aparato comprende una entrada para recibir una corriente de proceso; un primer mecanismo para introducir una primera corriente acuosa en la corriente del proceso; un lecho de medio; un segundo mecanismo para introducir una segunda : corriente acuosa en la corriente del proceso; un área de expansión situado por encima del segundo mecanismo; un precipitador electrostático húmedo; y una salida para liberar la corriente de proceso. En otra modalidad; el primer mecanismo para introducir la primera corriente acuosa es un sistema de venturi de múltiples gargantas. En aún otra modalidad', el lecho de medio se compone de material de empaque. En otro, el aparato comprende además un depósito situado en el extremo inferior del aparato.
En otra modalidad, el depósito está conectado a un sistema de reciclaje que se recicla el liquido de los primero y segundo vapores acuosos para su uso posterior. En aún otra modalidad, la segunda corriente acuosa es una fina neblina. En otra modalidad, la corriente de proceso de aumento de la zona de expansión comprende partículas que tienen agua condensada a la misma. En aún otra modalidad, las partículas son al menos uno de plomo, óxido de selenio, arsénico, níquel, cadmio, benceno, tolueno, xileno, óxido de nitrógeno, dióxido de azufre, o monóxido de carbono. En otra modalidad, la corriente de proceso se omite en una instalación de fundición de plomo. En aún otra modalidad, se recibe la corriente de proceso a partir de por lo menos uno de' una bolsa de manga, horno, sistema de reducción primaria,, o un sistema de reducción secundaria.
Otra metodología ilustrativa de la presente invención proporciona un método para reducir las emisiones, el método comprende los pasos de (a) recibir una corriente de proceso en un alojamiento, la corriente de proceso que tiene partículas en el mismo; (b) el agua de condensación sobre una superficie de las partículas, creando de este modo una corriente de neblina; y (c) hacer pasar la corriente de neblina a través de un precipitador electrostático húmedo, filtrando así las partículas de la corriente de neblina. En otro método, el paso (b) comprende los pasos de introducir una primera corriente acuosa en la corriente del proceso, produciendo de este modo una corriente saturada; hacer pasar la corriente saturada a través de un lecho de medio; introducir una segunda corriente acuosa en la corriente saturada; y pasar la corriente superior en un área de expansión saturado. En otra metodología, el paso (a) comprende además el paso de recibir la corriente de proceso de una instalación de fundición de plomo. En otro, el paso (a) comprende además el paso de recibir la corriente de proceso a partir de por lo menos uno de una bolsa de manga, horno, horno de reverbero, hornos rotatorios, alto horno, horno eléctrico, refinería, u oxidante térmico regenerativo . En aún otra metodología a modo de ejemplo, el paso (c) comprende además los pasos de filtrado de por lo menos uno de plomo, óxido de selenio, arsénico, níquel, cadmio, benceno, tolueno, xileno, óxido de nitrógeno, dióxido de azufre, o monóxido de carbono de la corriente de neblina.
Aunque se han mostrado y descrito varias modalidades y metodologías, la invención no está limitada a tales modalidades y metodologías y se entiende que incluye todas las modificaciones y variaciones que serán evidentes para un experto en la técnica. Por ejemplo, la presente invención podría ser utilizada como una unidad de pulido o en alguna otra etapa de filtración a lo largo del próceso. Además, la presente invención podría utilizarse para filtrar una variedad de otras partículas, además de los descritos en este documento. Por lo tanto, se debe entender que la invención no pretende estar limitada a las formas particulares descritas. Más bien, la intención es cubrir todas las modificaciones, equivalentes y alternativas que caigan dentro del espíritu y alcance de la invención como se define por las reivindicaciones anexas.

Claims (28)

REIVINDICACIONES
1.- Un método para reducir las emisiones, el método comprende los pasos de: (a) recibir una corriente de proceso en un extremo inferior de un alojamiento de pila, la corriente de proceso que comprende un gas; (b) introducir una primera corriente acuosa en la corriente del proceso, produciendo de es Le modo una corriente de proceso saturado; (c) hacer pasar la corriente de proceso saturada a través de un lecho de medio; (d) introducir una segunda corriente acuosa en la corriente del proceso saturado; (e) hacer pasar la corriente de proceso saturada por arriba en un área de expansión; (f) agua de condensación sobre una superficie de un material en partículas en la corriente de proceso saLurada, creando así una corriente de neblina; (g) hacer pasar la corriente de neblina en un precipitador electrostático en húmedo; (h) la eliminación de las partículas forman la corriente de neblina, creando de este modo una corriente filtrada; e (i) liberar la corriente filtrada fuera de un extremo superior del alojamiento de la pila.
2. - Un método de acuerdo con la reivindicación I, en donde el paso (a) comprende además un paso de recibir la corriente de proceso de una instalación de fundición de plomo .
3. - Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el paso (a) comprende además un paso de recibir el vapor de proceso a partir de por lo menos uno de una bolsa de manga, horno, horno de reducción primaria, o un horno de reducción secundaria .
4. - Un método para reducir las emisiones, el método comprendiendo los pasos de: (a) recibir una corriente de proceso en un alojamiento, la corriente de proceso comprendiendo las partículas; (b) el agua de condensación sobre una superficie de las partículas, creando así una corriente de neblina; y (c) hacer pasar la corriente de neblina a través de un precipitador electrostático en húmedo, filtrando así las partículas de la corriente de neblina.
5. - Un método de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la etapa (b) comprende los pasos de: introducir una primera corriente acuosa en la corriente del proceso, produciendo de este modo una corriente de proceso saturado; pasar la corriente de proceso saturada a través de un lecho de medio; introducir una segunda corriente acuosa en la corriente del proceso saturado; pasar la corriente de proceso saturada por arriba en un área de expansión.
6. - Un método de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el paso (a) comprende además un paso de recibir la corriente de proceso de una instalación de fundición de plomo .
7. - Un método de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el paso (a) comprende además un paso de recibir el vapor de proceso a partir de por lo menos uno de una bolsa de manga, horno, horno de reducción primaria, o un horno de reducción secundaria.
8. - Un método de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el paso (c) comprende además un paso de f ltrado de por lo menos uno de plomo, óxido de selenio, arsénico, níquel, cadmio, benceno, tolueno, xileno, óxido de nitrógeno, dióxido de azufre, dióxido de carbono o desde la corriente de neblina. "'' "
9.- Un aparato para reducir las emisiones, el aparato comprendiendo: un alojamiento de pila que tiene un extremo inferior y un extremo superior; una entrada en el extremo inferior para recibir una corriente de proceso; un primer mecanismo para introducir una primera corriente acuosa en la corriente del proceso, el primer mecanismo se encuentra adyacente a la entrada; un lecho de medio situado por encima de la entrada; un segundo mecanismo para introducir una segunda corriente acuosa en la corriente del proceso, el segundo mecanismo se encuentra por encima del lecho de medios; un área de expansión situado por encima del segundo mecanismo; un precipitador electrostático húmedo situado por encima de la zona de expansión; y una salida en el extremo superior para liberar la corriente de proceso.
10.- Un aparato de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el primer mecanismo para introducir la primera corriente acuosa comprende un sistema de venturi múltiples gargantas.
11.- Un aparato de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el lecho de medio comprende material de empaque.
12. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 9, que comprende además un depósito situado en el extremo inferior del alojamiento de la pila.
13. - Como aparato de acuerdo con la reivindicación 12, en donde el depósito está conectado a un sistema de reciclaje que se recicla el fluido de las primera y segunda corrientes acuosas para su uso posterior.
14. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la segunda corriente acuosa que comprende una fina neblina .
15. - Un aparato de acuerdo con la rei indicación 9, en donde la corriente de proceso pasando de la zona de expansión comprende partículas que tienen agua condensada a la misma.
16. - Un aparato de acuerdo con la rei indicación 15, en donde las partículas comprenden al menos uno de plomo, óxido de selenio, arsénico, níquel, cadmio, benceno, tolueno, xileno, óxido de nitrógeno, dióxido de azufre o dióxido de carbono .
17. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la corriente de proceso se emite desde una instalación de fundición de plomo.
18. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 9, en donde se recibe la corriente de proceso a partir de por lo menos uno de una bolsa de manga, horno, horno de reducción primaria, o un horno de reducción secundaria.
19. - Un aparato para reducir las emisiones, el aparato comprendiendo: una entrada para recibir una corriente de proceso; un primer mecanismo para introducir una primera corriente acuosa en la corriente del proceso; un lecho de medios; un segundo mecanismo para introducir una segunda corriente acuosa en la corriente del proceso; un área de expansión situado por encima del segundo mecanismo; un precipitador electrostático en húmedo; y una salida para liberar la corriente de proceso.
20. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 19, en donde el primer mecanismo para introducir la primera corriente acuosa comprende un sistema de venturi de múltiples gargan tas .
21. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 19, en donde el lecho de medios comprende material de empaque .
22. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 19, que comprende además un depósito situado en el extremo inferior del aparato.
23. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 22, en donde el depósito está conectado a un sistema de reciclaje que se recicla el fluido de las primera y segunda corrientes acuosas para su uso posterior.
24. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 19, en donde la segunda corriente acuosa comprende una fina neblina .
25. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 19, en el que la corriente de proceso pasando de la zona de expansión comprende partículas que tienen agua condensada a la misma.
26. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 25, en donde las partículas comprenden al menos uno de plomo, óxido de selenio, arsénico, níquel, cadmio, benceno, tolueno, xileno, óxido de nitrógeno, dióxido de azufre o dióxido de carbono .
27. - Un aparato de acuerdo con la reivindicación 19, en donde la corriente de proceso se emite desde una instalación de fundición de plomo.
28. - Un aparato de acuerdo con la rei indicación 19, en donde se recibe la corriente de proceso a partir de por lo menos uno de una bolsa de manga, horno, horno de reducción primaria, o un horno de reducción secundaria. RESUMEN Una pila de reducción de emisiones comprende una sección de acondicionamiento, la sección de colector que utiliza un precipitador electrostático en húmedo (WESI?) , y una sección de salida. Una corriente acuosa químicamente activa se introduce en una corriente de proceso entrante con el fin de saturar la corriente y producir una neblina corriente de la que el aqua se condensa en la superficie de las partículas. El proceso de condensación aumenta la eficiencia del proceso de filtración de partículas llevada a cabo por el WESP.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8790444B2 (en) 2011-03-01 2014-07-29 Rsr Technologies, Inc. Wet electrostatic precipitator and related methods
CN106999951B (zh) * 2014-10-16 2022-01-28 俄亥俄州立大学 湿式静电除尘器以及处理废气的方法
GB2535528A (en) * 2015-02-23 2016-08-24 Edwards Ltd Apparatus for treating gas
PE20151196Z (es) * 2015-03-04 2015-08-28 Prevoo Christian Paul Henriquez Filtro electrostatico concentrico
WO2016169776A1 (de) * 2015-04-21 2016-10-27 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum abscheiden eines fluids aus einem fluidgemisch und fluidabscheider
CN105268552A (zh) * 2015-11-16 2016-01-27 苏州韵蓝环保科技有限公司 一种电除雾器
CN205550565U (zh) * 2016-04-12 2016-09-07 王冬 废气综合处理装置
US10744456B2 (en) * 2017-01-13 2020-08-18 EnviroEnergy Solutions, Inc. Wet electrostatic gas cleaning system with non-thermal plasma for NOx reduction in exhaust
US20180200671A1 (en) * 2017-01-13 2018-07-19 EnviroEnergy Solutions, Inc. WET ELECTROSTATIC GAS CLEANING SYSTEM WITH NON-THERMAL PLASMA FOR NOx REDUCTION IN EXHAUST
US10864526B2 (en) * 2017-05-03 2020-12-15 Airgard, Inc. Electrode for electrostatic precipitator gas scrubbing apparatus
CN107158870A (zh) * 2017-06-30 2017-09-15 陈伟景 一种用于饲料生产的新型除尘器
JP7113263B2 (ja) * 2018-06-26 2022-08-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 フラックス回収方法及びフラックス回収装置
US12000720B2 (en) 2018-09-10 2024-06-04 Marathon Petroleum Company Lp Product inventory monitoring
CN110960958B (zh) * 2018-10-01 2023-01-17 斗山重工业建设有限公司 集尘模块、脱硫装置及集尘模块的安装方法
US11975316B2 (en) 2019-05-09 2024-05-07 Marathon Petroleum Company Lp Methods and reforming systems for re-dispersing platinum on reforming catalyst
CN110339659A (zh) * 2019-07-31 2019-10-18 中国科学院力学研究所 一种用于转炉烟气超净火管低温湿法电除尘装置
MX2022003909A (es) * 2019-10-10 2022-09-12 Boulder Creek Tech Llc Sistema y proceso de extraccion continua de biomasa.
US11352578B2 (en) 2020-02-19 2022-06-07 Marathon Petroleum Company Lp Low sulfur fuel oil blends for stabtility enhancement and associated methods
US20220268694A1 (en) 2021-02-25 2022-08-25 Marathon Petroleum Company Lp Methods and assemblies for determining and using standardized spectral responses for calibration of spectroscopic analyzers
US12018216B2 (en) 2021-10-10 2024-06-25 Marathon Petroleum Company Lp Methods and systems for enhancing processing of hydrocarbons in a fluid catalytic cracking unit using plastic
CN118176052A (zh) * 2021-10-29 2024-06-11 麻省理工学院 用于从气流中去除物质的***和方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2024226A (en) * 1931-05-22 1935-12-17 John P Irwin Apparatus for treating gas
US2273194A (en) * 1941-03-11 1942-02-17 Research Corp Gas cleaning
US2730195A (en) * 1954-10-27 1956-01-10 Research Corp Gas cleaning method
US4256468A (en) * 1977-12-28 1981-03-17 Bethlehem Steel Corporation Method for cleaning sinter plant gas emissions
US4305909A (en) * 1979-10-17 1981-12-15 Peabody Process Systems, Inc. Integrated flue gas processing system
US4364910A (en) 1980-03-13 1982-12-21 Peabody Process Systems, Inc. Integrated flue gas processing method
JPS6115750A (ja) * 1984-06-30 1986-01-23 Corona Giken Kogyo Kk 排ガス浄化装置
CA2001990C (en) * 1989-11-01 1999-08-17 Gordon M. Cameron Electrostatic gas cleaning
US5254155A (en) * 1992-04-27 1993-10-19 Mensi Fred E Wet electrostatic ionizing element and cooperating honeycomb passage ways
US5391220A (en) * 1994-01-03 1995-02-21 Calvert Environmental, Inc. Pollution control system and method of using same
AT402801B (de) * 1996-01-02 1997-09-25 Bwt Ag Verfahren und anlage zur bindung von harz- und teersubstanzen in nasswäscher- und nasselektrofilteranlagen
US6991771B2 (en) 1996-10-09 2006-01-31 Powerspan Corp. NOx, Hg, and SO2 removal using ammonia
US5827352A (en) * 1997-04-16 1998-10-27 Electric Power Research Institute, Inc. Method for removing mercury from a gas stream and apparatus for same
US6110256A (en) * 1998-06-17 2000-08-29 Croll Reynolds Clean Air Technologies, Inc. Apparatus and method for removing particulates and corrosive gases from a gas stream
JP3564366B2 (ja) * 1999-08-13 2004-09-08 三菱重工業株式会社 除塵装置
US6726748B2 (en) * 2002-07-16 2004-04-27 The Babcock & Wilcox Company Method of converting a downflow/upflow wet flue gas desulfurization (WFGD) system to an upflow single-loop WFGD system
US6797035B2 (en) * 2002-08-30 2004-09-28 Ada Environmental Solutions, Llc Oxidizing additives for control of particulate emissions
EP1747055A4 (en) * 2004-04-09 2007-08-15 Turbosonic Inc POLLUTION CONTROL IN A DRYER OF WOOD PRODUCTS
JP4778960B2 (ja) * 2004-05-08 2011-09-21 黄清豹 燃料油用除塵除煙装置
US7297182B2 (en) * 2005-03-02 2007-11-20 Eisenmann Corporation Wet electrostatic precipitator for treating oxidized biomass effluent
US7270697B2 (en) * 2005-10-11 2007-09-18 Durr Systems, Inc. Electrostatic precipitator
JP5384799B2 (ja) 2007-03-30 2014-01-08 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 排ガス処理装置および排ガス処理方法
FR2918256B1 (fr) 2007-07-06 2009-10-09 Hill Rom Sas Soc Par Actions S Lit de malade a barriere laterale escamotable.
US8790444B2 (en) 2011-03-01 2014-07-29 Rsr Technologies, Inc. Wet electrostatic precipitator and related methods

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